工程力学基础知识点单选题100道及答案

工程力学基础知识点单选题100道及答案1.一刚体在两个力作用下保持平衡的必要和充分条件是这两个力的大小相等、方向相反，且（）A.作用在同一条直线上B.作用在同一刚体上C.作用在不同刚体上D.作用在任意点上答案：A解析：二力平衡公理指出，作用在刚体上的两个力，使刚体保持平衡的必要和充分条件是：这两个力大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上。2.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是该力系的（）为零。A.合力B.分力C.主矢D.主矩答案：C解析：平面汇交力系平衡的必要和充分条件是力系的主矢为零，主矢为零意味着合力为零。3.力对某点的矩与矩心的位置（）A.有关B.无关C.不一定有关D.以上都不对答案：A解析：力对某点的矩等于力的大小与力臂的乘积，而力臂与矩心的位置有关，所以力对某点的矩与矩心的位置有关。4.平面力偶系合成的结果是一个（）A.合力B.合力偶C.主矢D.主矩答案：B解析：平面力偶系合成的结果是一个合力偶，合力偶矩等于各分力偶矩的代数和。5.作用在刚体上的力可沿其作用线移动到刚体内任意一点，而不改变该力对刚体的作用效果，这称为力的（）A.可传性原理B.平行四边形法则C.二力平衡公理D.加减平衡力系公理答案：A解析：力的可传性原理表明，作用在刚体上的力可沿其作用线移动到刚体内任意一点，而不改变该力对刚体的作用效果。6.构件的强度是指（）A.构件抵抗破坏的能力B.构件抵抗变形的能力C.构件保持平衡的能力D.构件保持稳定的能力答案：A解析：构件的强度是指构件抵抗破坏的能力，保证构件在规定的使用条件下不发生破坏。7.构件的刚度是指（）A.构件抵抗破坏的能力B.构件抵抗变形的能力C.构件保持平衡的能力D.构件保持稳定的能力答案：B解析：构件的刚度是指构件抵抗变形的能力，确保构件在受力时变形不超过允许范围。8.构件的稳定性是指（）A.构件抵抗破坏的能力B.构件抵抗变形的能力C.构件保持平衡的能力D.构件保持其原有平衡状态的能力答案：D解析：构件的稳定性是指构件保持其原有平衡状态的能力，防止构件在受力时发生突然的失稳现象。9.材料的弹性模量E反映了材料（）的能力。A.抵抗弹性变形B.抵抗塑性变形C.抵抗破坏D.保持稳定答案：A解析：弹性模量E是材料在弹性范围内应力与应变的比值，反映了材料抵抗弹性变形的能力。10.低碳钢拉伸试验的应力-应变曲线中，屈服阶段的特点是（）A.应力不变，应变增加B.应力增加，应变不变C.应力和应变同时增加D.应力和应变同时减小答案：A解析：在低碳钢拉伸试验的应力-应变曲线中，屈服阶段应力基本保持不变，而应变显著增加。11.对于塑性材料，通常以（）作为极限应力。A.比例极限B.弹性极限C.屈服极限D.强度极限答案：C解析：塑性材料在屈服后会产生较大的塑性变形，工程上通常以屈服极限作为塑性材料的极限应力。12.对于脆性材料，通常以（）作为极限应力。A.比例极限B.弹性极限C.屈服极限D.强度极限答案：D解析：脆性材料没有明显的屈服现象，在破坏前变形很小，通常以强度极限作为脆性材料的极限应力。13.轴向拉压杆的轴力大小等于（）A.外力B.外力的代数和C.截面一侧所有外力的代数和D.截面两侧所有外力的代数和答案：C解析：根据截面法，轴向拉压杆的轴力大小等于截面一侧所有外力的代数和。14.轴向拉压杆横截面上的正应力公式σ=F/A中，F是（）A.外力B.轴力C.剪力D.弯矩答案：B解析：公式σ=F/A中，F是轴力，A是横截面面积，该公式用于计算轴向拉压杆横截面上的正应力。15.轴向拉压杆的强度条件是（）A.σmax≤[σ]B.τmax≤[τ]C.σ≤[σ]D.τ≤[τ]答案：A解析：轴向拉压杆的强度条件是最大正应力σmax不超过材料的许用应力[σ]。16.圆轴扭转时，横截面上的切应力（）A.与半径成正比B.与半径成反比C.与半径无关D.为常数答案：A解析：圆轴扭转时，横截面上的切应力与半径成正比，圆心处切应力为零，圆周处切应力最大。17.圆轴扭转时，最大切应力发生在（）A.圆心处B.圆周处C.半径中点处D.任意位置答案：B解析：由圆轴扭转切应力分布规律可知，最大切应力发生在圆周处。18.圆轴扭转的强度条件是（）A.τmax≤[τ]B.σmax≤[σ]C.τ≤[τ]D.σ≤[σ]答案：A解析：圆轴扭转的强度条件是最大切应力τmax不超过材料的许用切应力[τ]。19.梁弯曲时，横截面上的正应力（）A.与到中性轴的距离成正比B.与到中性轴的距离成反比C.与到中性轴的距离无关D.为常数答案：A解析：梁弯曲时，横截面上的正应力与到中性轴的距离成正比，中性轴处正应力为零。20.梁弯曲时，最大正应力发生在（）A.中性轴处B.离中性轴最远的边缘处C.截面形心处D.任意位置答案：B解析：根据梁弯曲正应力分布规律，最大正应力发生在离中性轴最远的边缘处。21.梁弯曲的正应力强度条件是（）A.σmax≤[σ]B.τmax≤[τ]C.σ≤[σ]D.τ≤[τ]答案：A解析：梁弯曲的正应力强度条件是最大正应力σmax不超过材料的许用正应力[σ]。22.平面弯曲是指梁的（）作用面与梁的纵向对称平面相重合或平行的弯曲。A.外力B.内力C.剪力D.弯矩答案：A解析：平面弯曲的定义是梁的外力作用面与梁的纵向对称平面相重合或平行的弯曲。23.对于等截面直梁，最大挠度发生在（）A.最大弯矩所在截面B.剪力为零的截面C.梁的端点D.不一定在最大弯矩所在截面答案：D解析：最大挠度不一定发生在最大弯矩所在截面，还与梁的支承情况和荷载分布有关。24.压杆的临界力与（）无关。A.杆的长度B.杆的截面形状和尺寸C.杆的材料D.杆的实际荷载答案：D解析：压杆的临界力是压杆即将失稳时的最小压力，与杆的长度、截面形状和尺寸、材料有关，与杆的实际荷载无关。25.细长压杆的临界力计算公式为（）A.Fcr=π²EI/(μl)²B.Fcr=σcrAC.Fcr=τcrAD.Fcr=M/A答案：A解析：细长压杆的临界力计算公式是欧拉公式Fcr=π²EI/(μl)²，其中E是弹性模量，I是惯性矩，μ是长度系数，l是杆长。26.压杆的柔度λ反映了（）A.压杆的长度B.压杆的截面形状和尺寸C.压杆的约束情况D.以上都是答案：D解析：柔度λ=μl/i，其中μ反映约束情况，l是杆长，i与截面形状和尺寸有关，所以柔度反映了压杆的长度、截面形状和尺寸以及约束情况。27.当压杆的柔度λ>λp时，压杆属于（）A.细长杆B.中长杆C.短粗杆D.临界杆答案：A解析：当柔度λ>λp时，压杆属于细长杆，其临界力可用欧拉公式计算。28.当压杆的柔度λs<λ<λp时，压杆属于（）A.细长杆B.中长杆C.短粗杆D.临界杆答案：B解析：当柔度λs<λ<λp时，压杆属于中长杆，其临界力不能用欧拉公式计算。29.当压杆的柔度λ<λs时，压杆属于（）A.细长杆B.中长杆C.短粗杆D.临界杆答案：C解析：当柔度λ<λs时，压杆属于短粗杆，其破坏形式是强度破坏。30.组合变形是指构件同时发生（）基本变形的情况。A.两种或两种以上B.一种C.三种D.四种答案：A解析：组合变形是指构件同时发生两种或两种以上基本变形的情况，如拉弯组合、弯扭组合等。31.拉弯组合变形时，横截面上的正应力是（）的叠加。A.轴向拉压正应力和弯曲正应力B.轴向拉压正应力和扭转切应力C.弯曲正应力和扭转切应力D.以上都不对答案：A解析：拉弯组合变形时，横截面上的正应力是轴向拉压正应力和弯曲正应力的叠加。32.弯扭组合变形时，危险点处的应力状态是（）A.单向应力状态B.二向应力状态C.三向应力状态D.纯剪切应力状态答案：B解析：弯扭组合变形时，危险点处既有弯曲正应力又有扭转切应力，处于二向应力状态。33.应力集中是指由于构件外形突然变化而引起的（）局部增大的现象。A.应力B.应变C.内力D.变形答案：A解析：应力集中是指由于构件外形突然变化，如孔、槽、缺口等，而引起的应力局部增大的现象。34.对于塑性材料制成的构件，在静荷载作用下，应力集中的影响（）A.很大B.很小C.与材料无关D.无法确定答案：B解析：对于塑性材料制成的构件，在静荷载作用下，由于材料的塑性变形可以使应力重新分布，所以应力集中的影响很小。35.对于脆性材料制成的构件，在静荷载作用下，应力集中的影响（）A.很大B.很小C.与材料无关D.无法确定答案：A解析：脆性材料没有明显的塑性变形，应力集中处的应力无法通过塑性变形来重新分布，所以在静荷载作用下，应力集中的影响很大。36.动荷载是指（）A.随时间变化的荷载B.不随时间变化的荷载C.静荷载D.恒载答案：A解析：动荷载是指随时间变化的荷载，如冲击荷载、振动荷载等。37.构件作匀加速直线运动时，构件内的动应力（）静应力。A.大于B.小于C.等于D.无法确定答案：A解析：构件作匀加速直线运动时，会产生惯性力，使得构件内的动应力大于静应力。38.构件作匀速转动时，其动应力与（）有关。A.转动角速度B.构件的尺寸C.材料的性质D.以上都是答案：D解析：构件作匀速转动时，动应力与转动角速度、构件的尺寸和材料的性质都有关。39.冲击荷载作用下，构件内的应力和变形（）静荷载作用下的应力和变形。A.大于B.小于C.等于D.无法确定答案：A解析：冲击荷载作用时间短、加载速度快，会使构件内的应力和变形比静荷载作用下大很多。40.提高构件疲劳强度的措施有（）A.降低应力集中B.提高表面质量C.采用热处理和化学处理D.以上都是答案：D解析：降低应力集中、提高表面质量、采用热处理和化学处理等措施都可以提高构件的疲劳强度。41.材料的疲劳极限是指材料在（）作用下，经过无限多次循环而不发生疲劳破坏的最大应力。A.静荷载B.动荷载C.交变荷载D.冲击荷载答案：C解析：材料的疲劳极限是指材料在交变荷载作用下，经过无限多次循环而不发生疲劳破坏的最大应力。42.平面图形对某轴的静矩为零，则该轴一定通过图形的（）A.形心B.质心C.重心D.任意点答案：A解析：平面图形对某轴的静矩为零的充要条件是该轴通过图形的形心。43.平面图形的惯性矩恒为（）A.正值B.负值C.零D.可正可负答案：A解析：平面图形的惯性矩是对图形内各微面积与该微面积到某轴距离平方乘积的积分，恒为正值。44.平面图形的极惯性矩与对相互垂直的两轴的惯性矩之和（）A.相等B.不相等C.不一定相等D.以上都不对答案：A解析：平面图形的极惯性矩等于对相互垂直的两轴的惯性矩之和，即Ip=Ix+Iy。45.用叠加法求梁的变形时，应满足的条件是（）A.梁的变形是小变形B.梁的材料服从胡克定律C.梁的变形是小变形且材料服从胡克定律D.以上都不对答案：C解析：用叠加法求梁的变形时，要求梁的变形是小变形且材料服从胡克定律，这样才能保证各荷载引起的变形相互独立。46.已知一平面力系向某点简化得到一个主矢和一个主矩，若主矢不为零，主矩为零，则该力系简化的最终结果为（）A.一个合力B.一个力偶C.平衡D.无法确定答案：A解析：当主矢不为零，主矩为零时，力系可进一步简化为一个合力，合力的大小和方向等于主矢。47.已知一平面力系向某点简化得到一个主矢和一个主矩，若主矢为零，主矩不为零，则该力系简化的最终结果为（）A.一个合力B.一个力偶C.平衡D.无法确定答案：B解析：当主矢为零，主矩不为零时，力系简化的最终结果为一个力偶，力偶矩等于主矩。48.已知一平面力系向某点简化得到一个主矢和一个主矩，若主矢和主矩都不为零，则该力系简化的最终结果为（）A.一个合力B.一个力偶C.平衡D.无法确定答案：A解析：当主矢和主矩都不为零时，可将主矢和主矩进一步合成为一个合力，合力的大小和方向等于主矢，合力的作用线与简化中心有一定的距离。49.两根材料和长度相同但截面面积不同的杆件，在相同的轴向拉力作用下，它们的（）A.轴力相同，应力不同B.轴力不同，应力相同C.轴力和应力都相同D.轴力和应力都不同答案：A解析：根据轴力的计算方法，同一轴向拉力作用下，两杆轴力相同；而应力等于轴力除以横截面积，截面面积不同，应力不同。50.两根材料和截面面积相同但长度不同的杆件，在相同的轴向拉力作用下，它们的（）A.伸长量相同，应变不同B.伸长量不同，应变相同C.伸长量和应变都相同D.伸长量和应变都不同答案：B解析：应变等于应力除以弹性模量，应力相同则应变相同；伸长量与杆长有关，长度不同伸长量不同。51.一圆轴受扭转力偶作用，若将轴的直径增大一倍，则其扭转强度提高到原来的（）倍。A.2B.4C.8D.16答案：C解析：圆轴扭转的强度与直径的三次方成正比，直径增大一倍，强度提高到原来的8倍。52.一圆轴受扭转力偶作用，若将轴的直径增大一倍，则其扭转刚度提高到原来的（）倍。A.2B.4C.8D.16答案：D解析：圆轴扭转刚度与直径的四次方成正比，直径增大一倍，扭转刚度提高到原来的16倍。53.梁在集中力作用处，其剪力图（）A.有突变，弯矩图有转折B.有转折，弯矩图有突变C.无变化，弯矩图有突变D.有突变，弯矩图无变化答案：A解析：梁在集中力作用处，剪力图有突变，突变值等于集中力大小；弯矩图有转折。54.梁在集中力偶作用处，其剪力图（）A.有突变，弯矩图有转折B.有转折，弯矩图有突变C.无变化，弯矩图有突变D.有突变，弯矩图无变化答案：C解析：梁在集中力偶作用处，剪力图无变化，弯矩图有突变，突变值等于集中力偶矩大小。55.对于等截面直梁，在均布荷载作用下，其剪力图是（）A.水平线B.斜直线C.抛物线D.折线答案：B解析：等截面直梁在均布荷载作用下，剪力图是斜直线，弯矩图是抛物线。56.对于等截面直梁，在无荷载区段，其弯矩图是（）A.水平线B.斜直线C.抛物线D.折线答案：B解析：在无荷载区段，剪力为常数，弯矩图是斜直线。57.当梁的跨度和荷载一定时，为了减小梁的最大弯矩，可采用的措施是（）A.增加梁的高度B.增加梁的宽度C.改变梁的支承形式D.增加梁的长度答案：C解析：改变梁的支承形式可以改变梁的内力分布，从而减小最大弯矩。58.提高梁弯曲强度的措施有（）A.选择合理的截面形状B.采用变截面梁C.合理安排梁的受力情况D.以上都是答案：D解析：选择合理的截面形状、采用变截面梁、合理安排梁的受力情况都可以提高梁的弯曲强度。59.压杆的临界应力与（）有关。A.材料的弹性模量B.压杆的柔度C.压杆的长度D.以上都是答案：D解析：压杆的临界应力与材料的弹性模量、压杆的柔度（与长度、截面形状和尺寸、约束情况有关）都有关系。60.两根长度、截面形状和尺寸、材料都相同的压杆，一端固定一端自由的压杆的临界力是两端铰支压杆临界力的（）A.1/4B.1/2C.2倍D.4倍答案：A解析：一端固定一端自由压杆的长度系数是2，两端铰支压杆的长度系数是1，根据临界力公式，前者临界力是后者的1/4。61.两根长度、截面形状和尺寸、材料都相同的压杆，两端固定的压杆的临界力是两端铰支压杆临界力的（）A.1/4B.1/2C.2倍D.4倍答案：D解析：两端固定压杆的长度系数是0.5，两端铰支压杆的长度系数是1，根据临界力公式，前者临界力是后者的4倍。62.对于细长压杆，其临界应力（）比例极限。A.大于B.小于C.等于D.无法确定答案：B解析：细长压杆在失稳时，应力还未达到比例极限，临界应力小于比例极限。63.对于中长压杆，其临界应力的计算方法（）A.只能用欧拉公式B.只能用经验公式C.既可用欧拉公式也可用经验公式D.以上都不对答案：B解析：中长压杆不能用欧拉公式计算临界应力，通常用经验公式计算。64.组合变形的强度计算一般采用（）A.叠加原理B.胡克定律C.平衡方程D.以上都不对答案：A解析：组合变形的强度计算通常采用叠加原理，将组合变形分解为基本变形，分别计算应力后叠加。65.拉弯组合变形的危险点处的应力状态是（）A.单向应力状态B.二向应力状态C.三向应力状态D.纯剪切应力状态答案：A解析：拉弯组合变形危险点处只有正应力，处于单向应力状态。66.弯扭组合变形的强度条件通常采用（）强度理论。A.第一B.第二C.第三或第四D.第五答案：C解析：弯扭组合变形的强度条件通常采用第三或第四强度理论。67.应力集中系数反映了（）A.应力集中的程度B.材料的强度C.构件的刚度D.以上都不对答案：A解析：应力集中系数是最大局部应力与名义应力的比值，反映了应力集中的程度。68.动荷系数是（）与静荷作用下相应值的比值。A.动荷作用下的应力、变形B.动荷作用下的内力C.动荷作用下的位移D.以上都对答案：D解析：动荷系数是动荷作用下的应力、变形、内力、位移等与静荷作用下相应值的比值。69.构件作自由落体冲击时，动荷系数与（）有关。A.冲击物的重量B.冲击物下落的高度C.构件的刚度D.以上都是答案：D解析：构件作自由落体冲击时，动荷系数与冲击物的重量、下落高度以及构件的刚度都有关。70.疲劳破坏的特点有（）A.破坏时应力低于材料的屈服极限B.破坏前没有明显的塑性变形C.断口有光滑区和粗糙区D.以上都是答案：D解析：疲劳破坏时应力低于材料的屈服极限，破坏前无明显塑性变形，断口有光滑区和粗糙区。71.影响构件疲劳强度的主要因素有（）A.应力集中B.构件的尺寸C.表面质量D.以上都是答案：D解析：应力集中、构件尺寸、表面质量等都是影响构件疲劳强度的主要因素。72.平面图形对平行于形心轴的坐标轴的惯性矩与对形心轴的惯性矩相比（）A.前者大B.前者小C.两者相等D.无法确定答案：A解析：根据惯性矩的平行移轴公式，平面图形对平行于形心轴的坐标轴的惯性矩大于对形心轴的惯性矩。73.已知平面图形对某轴的惯性矩为I，将图形绕该轴旋转90°后，其对该轴的惯性矩（）A.不变B.变为原来的一半C.变为原来的两倍D.无法确定答案：A解析：惯性矩是图形的几何性质，与图形的方位无关，旋转后惯性矩不变。74.用积分法求梁的变形时，积分常数由（）确定。A.边界条件B.连续条件C.边界条件和连续条件D.以上都不对答案：C解析：用积分法求梁的变形时，积分常数由边界条件和连续条件确定。75.梁的最大挠度与梁的（）有关。A.荷载B.跨度C.截面形状和尺寸D.以上都是答案：D解析：梁的最大挠度与荷载、跨度、截面形状和尺寸以及材料的弹性模量等都有关。76.对于静定梁，若已知梁上的荷载和支承情况，则（）确定梁的内力。A.可以B.不可以C.不一定能D.以上都不对答案：A解析：静定梁的内力可通过平衡方程由已知的荷载和支承情况确定。77.对于超静定梁，求解其内力需要考虑（）A.平衡方程B.变形协调条件C.物理方程D.以上都是答案：D解析：求解超静定梁的内力需要同时考虑平衡方程、变形协调条件和物理方程。78.若梁的某截面的剪力为零，则该截面的弯矩（）A.为零B.为最大值或最小值C.为平均值D.无法确定答案：B解析：根据剪力和弯矩的关系，剪力为零的截面，弯矩为最大值或最小值。79.两根材料相同、长度相同的轴，一根为实心轴，一根为空心轴，若它们的扭转强度相同，则（）A.实心轴的重量大B.空心轴的重量大C.两者重量相同D.无法确定答案：A解析：在扭转强度相同的情况下，空心轴可以更合理地利用材料，实心轴的重量大。80.轴的扭转角与（）成正比。A.扭矩B.轴长C.极惯性矩的倒数D.以上都是答案：D解析：轴的扭转角与扭矩、轴长成正比，与极惯性矩和剪切弹性模量的乘积成反比，即与极惯性矩的倒数有关。81.梁在纯弯曲时，横截面上的正应力沿截面高度（）分布。A.线性B.非线性C.均匀D.以上都不对答案：A解析：梁在纯弯曲时，横截面上的正应力沿截面高度线性分布。82.对于矩形截面梁，其最大切应力是平均切应力的（）倍。A.1.5B.2C.2.5D.3答案：A解析：矩形截面梁最大切应力是平均切应力的1.5倍。83.若压杆的实际工作应力大于临界应力，则压杆（）A.处于稳定平衡状态B.处于不稳定平衡状态C.处于临界平衡状态D.无法确定答案：B解析：当压杆的实际工作应力大于临界应力时，压杆会失去稳定，处于不稳定平衡状态。84.对于大柔度压杆，提高其稳定性的有效措施是（）A.增加杆的长度B.减小杆的截面面积C.改善杆的约束条件D.以上都不对答案：C解析：对于大柔度压杆，改善杆的约束条件可减小长度系数，提高临界力，从而提高稳定性。85.组合变形中，当同时存在轴向拉压和弯曲变形时，应分别计算（），然后叠加。A.轴向拉压正应力和弯曲正应力B.轴向拉压切应力和弯曲切应力C.轴向拉压正应力和扭转切应力D.以上都不对答案：A解析：组合变形中同时存在轴向拉压和弯曲变形时，分别计算轴向拉压正应力和弯曲正应力后叠加。86.应力集中对（）材料的构件在静荷载作用下的强度影响较大。A.塑性B.脆性C.弹性D.以上都不对答案：B解析：脆性材料在静荷载作用下对应力集中敏感，应力集中对其强度影响较大。87.构件在动荷载作用下的应力（）静荷载作用下的应力。A.一定大于B.一定小于C.可能大于也可能小于D.以上都不对答案：C解析：构件在动荷载作用下的应力可能大于也可能小于静荷载作用下的应力，取决于动荷载的类型和大小。88.疲劳破坏是在（）作用下发生的。A.静荷载B.动荷载C.交变荷载D.冲击荷载答案：C解析：疲劳破坏是在交变荷载作用下，经过多次循环后发生的。89.平面图形的形心与（）有关。A.图形的形状B.图形的尺寸C.图形的分布D.以上都是答案：D解析：平面图形的形心与图形的形状、尺寸以及质量分布都有关。90.若平面图形对某一对正交坐标轴的惯性积为零，则这对坐标轴